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Zeitschrift gwf - Gas+Energie - Ausgabe 04/2018

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gwf - Gas+Energie - Ausgabe 04 2018

gwf - Gas+Energie - Ausgabe 04 2018


Stand der L-/H-Gas-Marktraumumstellung
Marktraumumstellung, L-Gas, H-Gas, DVGW-Regelwerk, DVGW-Anpassungsdatenbank, Groningen, Produktion, Qualifikation

Stand der L-/H-Gas-Marktraumumstellung

Autor: Rolf Albus

Die Marktraumumstellung von Erdgas L auf Erdgas H ist im vollen Gang, die ersten richtungsweisenden Pilotprojekte in Schneverdingen und Böhmetal wurden erfolgreich abgeschlossen. Die Branche hat nach Startschwierigkeiten einige Herausforderungen gemeinsam gelöst, u. a. die Überführung von abgestimmten Schulungsplänen für die Qualifizierung von Anpassungsmonteuren in das DVGW-Regelwerk, die fristgerechte Bereitstellung von Umbausätzen auch für ältere Gasgeräte durch die Gerätehersteller sowie die Ausrichtung sämtlicher Prozessschritte auf Massentauglichkeit. Trotz aller Bemühungen bereitet die unzureichende Qualifikation der Anpassungsmonteure in Verbindung mit wenig bzw. kaum vorhandener praktischer Erfahrung große Herausforderungen, da das Projektmanagement und die Qualitätssicherung vielfach mit der Nacharbeit von Erhebungs- und Anpassungsmängeln beschäftigt ist. Nach wie vor ungelöst ist das Problem unzureichender Personalkapazitäten. Der weitere rasche Aufbau wird mitentscheidend sein, ob die im Netzentwicklungsplan Gas definierten Zeitvorgaben für das Gesamtprojekt Marktraumumstellung einzuhalten sind. Die Situation wird sicherlich weiter verschärft durch den zu erwartenden Produktionsrückgang im Groninger Gasfeld bedingt durch die jüngsten Erdbebenereignisse.

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Der Beitrag der Gasinfrastruktur für eine effiziente CO2-Vermeidung
Energiewirtschaft, Energiekosten, Klimaziele, Emissionen, Gasinfrastruktur

Der Beitrag der Gasinfrastruktur für eine effiziente CO2-Vermeidung

Autoren: Harald Hecking / Martin Hintermayer / Dominic Lencz

Die bestehende Gas- und Wärmeinfrastruktur ist ein wesentlicher Baustein, um die deutschen Klimaziele in 2030 (-55 % ggü. 1990) und in 2050 (-95 % ggü. 1990) marktgetrieben und kosteneffizient zu erreichen: Denn aufgrund der verhältnismäßig geringen CO2-Vermeidungskosten ist es ökonomisch sinnvoll, in den Endverbrauchssektoren weiterhin und zunehmend auf Gasanwendungen, Fern- und Nahwärme zu setzen. Die Minderungsziele bis Mitte der 2030er Jahre können mit Erdgas als Brennstoff erreicht werden. Bei schärferen Minderungszielen wird zunehmend klimaneutrales Gas, z. B. Biogas oder synthetisches Gas bzw. Wasserstoff benötigt. Eine ordnungsrechtlich durchgesetzte weitgehende Elektrifizierung und damit Verdrängung von Gas führt zu höheren Kosten. Grund dafür ist die deutlich bessere Speicher- und Transportfähigkeit von Gas im Vergleich zu Strom. Hierdurch fallen strukturelle Umbrüche in der Energiewirtschaft und auf Verbraucherseite deutlich geringer aus. Konkret können Investitionen in Gaskraftwerke und Stromspeicher eingespart werden. Außerdem reduziert die Nutzung von Gas und Wärme in den Endverbrauchssektoren den Bedarf nach Stromnetzausbau und verringert zudem die Umrüstkosten der Endverbraucher erheblich. Das Kölner Forschungsinstitut ewi Energy Research & Scenarios (ewi ER&S) berechnete in einer kürzlich veröffentlichen Studie, dass ein technologieoffener, marktgetriebener Pfad (Szenario Evolution), in dem sich Gastechnologien durchsetzen, bis zum Jahr 2050 rund. € 140 Mrd gegenüber einer ordnungsrechtlich durchgesetzten Elektrifizierung (Szenario Revolution) einspart [1].

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Automatische Luftbildauswertung für die Leitungsbefliegung
Rohrleitung, neue Technologien, neuronale Netzwerke, Befliegung, Leitungsüberwachung, Luftbildauswertung

Automatische Luftbildauswertung für die Leitungsbefliegung

Autoren: Frank Rathlev / Jens Bongartz / Immanuel Weber

Der DVGW hat ein Forschungs- und Entwicklungsprojekt aufgesetzt mit dem Ziel, ein neuronales Netzwerk zur automatischen Luftbildauswertung aufzubauen. Die Detektionssysteme und die Auswertelogik werden anhand von tatsächlichen Befliegungen getestet. Besondere Bedeutung hat hierbei das „Anlernen“ des Systems mittels bereits historischer Bilder (und Metadaten) und aktuellen Befliegungsdaten. Ziel soll sein, dass das System automatisch anhand von trainierten Mustern eine mögliche Gefährdung für die Gastransportleitung erkennt. Die hierfür notwendige Hard- und Software hat einen Stand erreicht, der einen Einstieg in die Technologie für die Luftbildauswertung bei Leitungsbefliegungen als vielversprechend erscheinen lässt. Der Anspruch über dieses Projekt hinaus ist, einen Beitrag für die Sicherstellung eines zielorientierten, umfassenden IT-gestützten Asset Managements zu leisten, und damit eine stetige Verbesserung des präventiven Anwendungsnutzens für die Pipelinebetreiber, den DVGW und die Öffentlichkeit zu erreichen.

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Zur Berechnung von Ausblasevorgängen aus Gashochdruckleitungen
Gasnetz, Ausblasen, Netzinhalt, Druckverlauf, Strömungsgeschwindigkeit, Schieber, Ventile, Durchflusscharakteristika, instationäres Verhalten, numerische Simulation, analytische Berechnung

Zur Berechnung von Ausblasevorgängen aus Gashochdruckleitungen

Teil 2

Autoren: Jens Mischner / Michael Fischer / Kay Fönings / Silvio Bärwald / Robert Gall

Im Rahmen dieses Beitrags werden analytische Lösungen für die Berechnung der zeitabhängigen Druckverläufe in Leitungen bei deren Entleerung (Ausblasen) hergeleitet und mit numerischen Lösungen aus dem Programmpaket SIR 3S verglichen. Hierzu werden alle maßgebenden Elemente von Ausblasesystemen mit Hilfe gängiger strömungstechnischer Charakteristika vollständig beschrieben und diese so miteinander verknüpft, dass die darauf aufbauenden Differentialgleichungen analytisch gelöst werden können. Die Verfasser unterscheiden hierbei zwei Prozessphasen. In einer ersten Phase („kritische Strömung“) werden Gesetzmäßigkeiten kompressibler Strömungsvorgänge zugrunde gelegt, für die zweite Phase (unterkritische Strömung) war es ausreichend, Gesetzmäßigkeiten inkompressibler Strömungen zu verwenden. Für beide Phasen ist es erforderlich, strömungstechnische Charakteristika von Armaturen (Ventile, Schieber) bei Voll- und Teilöffnung anzugeben. Das Berechnungsverfahren gestattet es, den zeitlichen Verlauf des Drucks, des Netzinhalts und der Strömungsgeschwindigkeiten an wichtigen Punkten des Systems vorauszuberechnen. Somit stellt das entwickelte Rechenverfahren Werkzeuge zur Planung und Optimierung von Verfahrensabläufen beim Entleeren von Gashochdruckleitungen bereit, die letztlich darauf abzielen, Methanemissionen in die Atmosphäre zu minimieren. Auf der Basis der analytischen Lösungsgleichungen wurde ein Excel-Tool zur Berechnung von Ausblasevorgängen entwickelt, das im Beitrag vorgestellt wird. Allen Berechnungen wurde ein Kurzrohrmodell zugrunde gelegt.

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All-IP-Umstellung in der Gas- und Energiewirtschaft
Datenmanagement, All-IP-Umstellung, Datenübertragung, Gasmessanlagen, Zählerauslesung

All-IP-Umstellung in der Gas- und Energiewirtschaft

Autor: Rüdiger Pfeil

In Deutschland gibt es mehr als 50.000 Gasmessanlagen, die der Kategorie Registrierende Leistungsmessung (RLM) zugeordnet und mehrmals täglich ausgelesen werden. Das geschieht bei mehr als der Hälfte immer noch analog, obwohl die Deutsche Telekom die analogen Telefonanschlüsse bis Ende 2018 abschalten wird. In diesem Fachbericht wird erklärt, was das für die Messstellenbetreiber bedeutet, wie und wann eine Umrüstung technisch und organisatorisch noch sinnvoll sowie machbar ist und wann lieber gleich neu investiert werden sollte.

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